理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

メカニズム

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/04/11(木) 18:00:20.93 ID:CAP_USER
カブトムシの雌雄を見分けるための特徴である角。メスの場合はさなぎになる直前に、雌雄を決める「トランスフォーマー遺伝子」が作用して角が生えないようになっていると、基礎生物学研究所(愛知県岡崎市)などの研究グループが発表した。昆虫に角が生えるようになったメカニズムや、進化の過程の解明に役立つことが期待されるという。

 研究は11日付の米科学誌「プロス・ジェネティクス」に掲載された。

 カブトムシは孵化(ふか)後、10カ月ほどの期間を経てさなぎになり、さらに2週間ほどで羽化して成虫になる。基生研の森田慎一研究員(発生生物学)らはまず、カブトムシの幼虫を観察し、これまではっきり分からなかった、幼虫とさなぎの間の「前蛹(ぜんよう)期間」が5日間ほどと定義。

続きはソースで

https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20190410004058_commL.jpg
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20190410003361_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASM485JJXM48OBJB00F.html
ダウンロード


引用元: 【ゲノム解析】カブトムシ、角がメスに生えない理由 研究チームが解明[04/11]

【ゲノム解析】カブトムシ、角がメスに生えない理由 研究チームが解明の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/03/01(金) 14:15:20.52 ID:CAP_USER
鳥やイルカなど、音声のやり取りを行う動物は多く存在しますが、人間のように即時的で複雑な会話を行う動物は限られています。そんな中、人間にように複雑な会話を行う「歌うマウス」を研究することで、人間の脳が会話をどのように処理しているのかというメカニズムが明かされる可能性が出てきています。
https://i.gzn.jp/img/2019/03/01/songs-of-singing-mice/00.jpg

Motor cortical control of vocal interaction in neotropical singing mice | Science
http://science.sciencemag.org/content/363/6430/983

This singing mouse’s brain could reveal keys to snappy conversation | Science | AAAS
https://www.sciencemag.org/news/2019/02/singing-mouse-s-brain-could-reveal-keys-snappy-conversation

The Songs of Singing Mice May Help Unlock How the Brain Processes Conversation | Technology Networks
https://www.technologynetworks.com/neuroscience/news/the-songs-of-singing-mice-may-help-unlock-how-the-brain-processes-conversation-316156

人間の脳は、他の人のスピーチに含まれる情報をエンコードし、それに対し即座に応答します。マーモセットというサルは、話者を順番に交代するスタイルの人間のようなコミュニケーションを取りますが、やり取りは人間よりもゆっくりとした速度です。

しかし、「Alston’s singing mouse」と呼ばれるマウスは速いスピードで複雑な会話が行えるとして、ニューヨーク大学メディカルセンターの研究者がその脳の働きを調査しました。Alston’s singing mouseのオスは敵を攻撃する時やメスのマウスを魅了する時に歌を歌いますが、この行動は他のマウスと大きく異なると論文の筆頭著者であるMichael Long准教授は語っています。一般的なラボのマウスは短く、無秩序な、超音波の音声を発しますが、Alston’s singing mouseは相手が発話者を特定できるような構造的なシグナルを発することができ、その音声はおよそ100の音色から生み出される比較的長いものとなっています。

Alston’s singing mouseの音声がどんなものなのかは、以下のムービーから確認できます。

Male Alston's singing mouse (S. teguina) singing to female in estrus - YouTube
https://youtu.be/Cwjjxj6ambY


続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2019/03/01/songs-of-singing-mice/02.jpg
https://i.gzn.jp/img/2019/03/01/songs-of-singing-mice/02.jpg

https://gigazine.net/news/20190301-songs-of-singing-mice/
ダウンロード


引用元: 【動物】「歌って会話するネズミ」が人の脳のメカニズム解明のカギとなる[03/01]

「歌って会話するネズミ」が人の脳のメカニズム解明のカギとなるの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/03/07(木) 01:08:59.71 ID:CAP_USER
ヒトを含む多くの生き物は一時的に脳や体の活動を休止する「睡眠」を必要とします。人類は古代ギリシャの時代から睡眠の研究を行っていますが、睡眠のメカニズムと意義は現代も完全には明らかになっていません。それでも、さまざまな実験から「動物は長期にわたって睡眠不足に陥ると健康が悪化し、最悪死に至ることもある」ことがわかっています。そんな動物と睡眠の関係を探る研究について、科学系メディアのLive Scienceがまとめています。

Can Any Animal Survive Without Sleep?
https://www.livescience.com/64873-can-animals-survive-without-sleep.html

ペルージャ大学の細胞生物学者であるGigliola Grassi-Zucconi氏の研究によると、近代医学の分野で睡眠についての研究が行われたのは1890年代までさかのぼるとのこと。ロシア帝国で数少ない女性医師だったMarie de Manacéïne氏は、「子犬を何日も目覚めさせたままにして、数日間睡眠を取らせなかったらどうなるか」という睡眠に関わる動物実験を世界で初めて行いました。

実験では、睡眠不足にし続けて数日で子犬は亡くなったそうです。de Manacéïne氏が死後解剖した結果、子犬の脳に深刻な病変が発生していたことがわかりました。de Manacéïne氏は「私たちはできるかぎり長生きしたいと考えていますが、一方で私たちは人生の3分の1は睡眠によって犠牲になっているのです」と書き記していました。

また、1898年にはイタリアの生理学者であるLamberto Daddi氏とGiulio Tarozzi氏が、常に散歩して連れ回すことで犬を睡眠不足にする実験を行いました。十分な餌を与えられていたにも関わらず、犬は9~17日後に亡くなり、その脳細胞や神経細胞に変性が認められたことをDaddi氏は報告しています。

睡眠はヒトや犬のような脊椎動物だけではなく、無脊椎動物である昆虫にも見られることがわかっています。インペリアル・カレッジ・ロンドンの神経生物学者であるGiorgio Gilestro氏率いる研究チームが、キイロショウジョウバエのメスの睡眠習慣を監視したところ、他の動物のメスが1日あたり平均時間300分ほど睡眠していたのに対して、キイロショウジョウバエのメスは1日あたり72分しか寝ていなかったことがわかりました。

また研究チームは、キイロショウジョウバエを封じ込めたチューブを回転させることで睡眠時間の96%を奪うという実験も行いました。すると、睡眠不足を強制された個体群の死亡率は、正常に睡眠をとっていた個体群の死亡率とほぼ同じで、睡眠不足がキイロショウジョウバエの生命活動に支障をきたした様子は認められなかったとのこと。つまりキイロショウジョウバエのメスはわずか3分の睡眠でも生命活動を維持できるということがいえます。

続きはソースで
ダウンロード (1)


引用元: 【生物学】一切眠らずに生きていける動物は存在するのか?ハエやクラゲも眠ることが明らかに[03/04]

一切眠らずに生きていける動物は存在するのか?ハエやクラゲも眠ることが明らかにの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/29(土) 13:21:08.83 ID:CAP_USER
2018年12月28日

沼田英治 理学研究科教授、遠藤淳 同研究員、高梨琢磨 国立研究開発法人森林研究・整備機構森林総合研究所主任研究員、向井裕美 同研究員らの研究グループは、国内で広く見られるクサギカメムシにおいて、卵塊中のある卵が孵化を始めて殻が割れた瞬間、発生した振動が周りに感じとられ、一斉に孵化が起こることを発見しました。

続きはソースで

http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/images/181228_1/01.jpg
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/181228_1.html
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】カメムシの卵が一斉に孵化する巧妙なメカニズムを発見 ある卵が割れた振動を合図にきょうだいの卵が孵化する

カメムシの卵が一斉に孵化する巧妙なメカニズムを発見 ある卵が割れた振動を合図にきょうだいの卵が孵化するの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/28(金) 13:18:22.86 ID:CAP_USER
情報通信研究機構(NICT)は12月26日、攻撃行動に加担する人に心と脳の働きを調査し、その結果、人が攻撃に加担する程度とその人の社会的不安傾向が相関することを見出したと発表した。

同成果は、NICT 脳情報通信融合研究センター(CiNet)の高見享佑 協力研究員(大阪府立西寝屋川高校教諭)、春野雅彦 研究マネージャーの研究グループによるもの。詳細は、英国科学雑誌「Social Cognitive and Affective Neuroscience」に掲載された。

近年、SNSでの炎上や学校におけるいじめなど、攻撃行動が大きな社会問題になっている。こういった攻撃行動は、攻撃を主導する人のほかに、周りでこれに加担する人がいることで重大化すると考えられる。今回、研究グループではキャッチボール課題を考案し、脳の領域間結合を調べる安静時fMRIを用いて、攻撃に加担する人の心と脳の働きの一端を調査した。

キャッチボール課題は4人グループで行われた。8セッション(1セッションの総投球数は8球)からなり、ボタン操作によって投げる相手とボールの強さ(Normal ballとStrong ballの2種)を選ぶことができる。被験者以外の3名(P1、P3、P4)はコンピュータプログラムにより制御されている。なお、Strong ballは球速が速いだけでなく、投げられた相手には格闘ゲームのような不快音が与えられ、次の投球ではStrong ballを投げられない仕組みになっている。

P1とP3はセッション5まで、投球の偏りでP4に攻撃が向いていることを示すが、さらにセッション6と7では、「P4にもっとStrong ballを投げよう」または「P4にStrong ballを投げろ。

続きはソースで

■考案されたキャッチボール課題の概要。被験者は全員P2を操作し、その他の3名はコンピュータで制御されている(出所:NICT Webサイト)
https://news.mynavi.jp/article/20181227-747963/images/001.jpg
■キャッチボール課題の流れ。青い矢印がNormal ball、オレンジの矢印がStrong ballを示している。セッション2では恒常的な攻撃欲求、セッション3では仕返し、セッション4と5では他者への同調が、被験者の中にどれだけあるかが測定できる。(出所:NICT Webサイト)
https://news.mynavi.jp/article/20181227-747963/images/002.jpg
■被験者の行動と5要因、心理指標との相関の解析結果。攻撃行動への加担には他者への同調があるとみられ、同調の程度と相関がある心理指標は、社会的不安傾向であると明らかになった。(出所:NICT Webサイト)
https://news.mynavi.jp/article/20181227-747963/images/003.jpg

https://news.mynavi.jp/article/20181227-747963/
ダウンロード (1)


引用元: 【脳科学】いじめに加担する人の多くは社会的不安を抱えている - 脳の反応から解明[12/28]

いじめに加担する人の多くは社会的不安を抱えている - 脳の反応から解明 の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/13(木) 15:46:15.09 ID:CAP_USER
探査車「オポチュニティ」が火星で発見した、鉄を主成分とする大量の丸い粒「ブルーベリー」の形成メカニズムが、地球上に見られる表面が鉄で覆われた丸い岩塊と同じである可能性が高いことが明らかになった。

【2018年12月12日 名古屋大学】

2004年にNASAの探査車「オポチュニティ」によって、火星のメリディアーニ平原の地層中から、鉄を主成分とする青黒っぽい色をした5mmほどの丸い粒が大量に発見された。この粒は色や形状から「ブルーベリー」と呼ばれている。

ブルーベリーと形状や組成が類似する、表面が鉄で覆われた丸い岩塊「球状鉄コンクリーション」は、米国ユタ州の地層にも見られる。類似性が見られる両者の鉄コンクリーションの形成メカニズムがわかれば、火星の環境を知る手がかりになる。

■米国ユタ州(左)と火星のメリディアーニ平原の地層中に見られる球状鉄コンクリーション(提供:名古屋大学プレスリリースより、(右)NASA/JPL-Caltech/Cornell University)
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14994_concretions.jpg

名古屋大学博物館の吉田英一さん、高知大学理工学部の長谷川精さんたちの研究グループは、ユタ州で調査を行い、もともと炭酸カルシウム(CaCO3)コンクリーションだったものが、化学反応によって鉄コンクリーションに置き換わったことを解明した。また、モンゴルのゴビ砂漠の地層からも同様の鉄コンクリーションを発見し、同じメカニズムで形成されることを確かめた。

まず、吉田さんたちはユタ州とモンゴルでの調査で、3段階に状態が異なるコンクリーションが存在することを確認した。炭酸カルシウムコンクリーションだけが見られるもの(ステージ1)、炭酸カルシウムの外側に褐鉄鉱(ゲーサイト:FeO(OH))の皮膜が形成されているもの(ステージ2)、炭酸カルシウムが内側にわずかに含まれ、外側に厚い褐鉄鉱の殻が形成されている鉄コンクリーション(ステージ3)だ。


■米国ユタ州(左)、モンゴル・ゴビ砂漠(中)、火星・メリディアーニ平原(右)の地層中に見られる、球状の炭酸カルシウムコンクリーションと鉄コンクリーション。上から順にステージ1、2、3へと段階的に炭酸カルシウムから褐鉄鉱の皮膜に置換していく様子が見られる(提供:名古屋大学プレスリリースより、以下同)
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14991_stages.jpg

さらに、各ステージのコンクリーションをX線で解析したところ、炭酸カルシウムコンクリーションが段階的に鉄コンクリーションに置き換わったことがわかった。


■X線顕微鏡による元素マッピング分析から、カルシウムと鉄の濃度分布を解析した結果。炭酸カルシウムの球状コンクリーションが溶解し、褐鉄鉱の殻を持つ鉄コンクリーションに段階的に変化していく様子がわかる
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14992_analysis.jpg

以上のことから、鉄コンクリーションの形成メカニズムは次のようなものと考えられる。

1地下水の蒸発等によって、炭酸カルシウムコンクリーションが砂漠の地層である赤色砂岩中に形成される(ステージ1)。

2地層中に鉄分を溶かす酸性流体(地下水)が浸透し、炭酸カルシウムコンクリーションの表面で中和反応が起こり、鉄(褐鉄鉱)の被膜が沈殿する(ステージ2)。

3炭酸カルシウムの溶解と鉄の沈殿が続き、鉄の殻と砂岩の内部からなる球状鉄コンクリーションが形成される(ステージ3)。

■球状コンクリーションの形成メカニズムの概念図
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/12/14993_mechanism.jpg

続きはソースで

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10354_concretion
ダウンロード (4)


引用元: 【宇宙】火星の「ブルーベリー」の成因が地球上の「球状鉄コンクリーション」に類似していることが判明 名古屋大学[12/12]

火星の「ブルーベリー」の成因が地球上の「球状鉄コンクリーション」に類似していることが判明 名古屋大学の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ